高中生物-蛋白质的结构和功能教学设计学情分析教材分析课后反思

教学设计课前准备：用彩色硬纸板做成卡片，在卡片上分别写上C、-NH2、-COOH、-H、-CH3、-CH2SH、-CH2C00H等R基，在各个卡片后贴上双面胶，供学生拼接。每个小组人均一个C、-NH2、-COOH、-H及一个R基，但所有基团以小组为单位混在一个袋子里，课上由学生自己挑选。每个小组各分发若干吸铁石。用玻璃珠和铁丝串成两条链。教学过程：教师的组织和引导学生活动教学意图导入展示各种富含蛋白质的食物图片。介绍这些食物不仅味道鲜美而且都富含蛋白质，指出蛋白质是生命活动的主要承担者。蛋白质如此重要与它的结构和功能相关。了解蛋白质的重要作用从生活实践出发，引出蛋白质的教学让学生认同所学生物学知识的价值蛋白质的功能课前布置学生预习蛋白质的功能。幻灯片展示各种蛋白质及蛋白质的七大功能，让学生连线。学生课前通过阅读课本及微视频，填写学案。以小组为单位积极展示预习成果。抢答正确的小组在计分板上加一分蛋白质的功能较简单，学生课前预习即可解决，不仅节省课堂时间而且增加学生对蛋白质的学习兴趣。课上连线可以进一步明确知识点考点。课上展示可督促学生预习。蛋白质的基本组成单位1、幻灯片展示4种氨基酸的结构式，设置六个问题：（1）这4种氨基酸由哪些元素组成？（2）比较这4种氨基酸是否都有氨基和羧基？（3）他们有几个氨基和羧基？（4）氨基和羧基在链接位置上有什么规律？（5）同时链接氨基和羧基的碳原子下面所连的基团相同吗？（6）同时连接氨基和羧基的碳原子上面的基团也相同吗？2、请学生归纳氨基酸的结构通式3、分发氨基酸的各个基团的卡片，请学生拼接氨基酸4、比较两个小组的氨基酸提出：这两个氨基酸是同一种吗？为什么？学生观察氨基酸的结构式，识别各种原子和基团，观察R基的变化。通过比较、分析找出各种氨基酸的共性和差异，总结氨基酸的结构特点;每个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基，且都连接在一个碳原子上。学生以小组为单位抢答。2、学生在学案上归纳书写氨基酸的结构通式，然后以小组为单位在黑板上板书结构通式，小组之间相互点评，小组内部由组长检查组员的正确度。正确的小组加分。3、学生以小组为单位，每个人挑选基团拼接氨基酸。然后将氨基酸贴在黑板上展示，小组间点评。正确的小组加分。4、学生观察总结出决定氨基酸种类的是R基以问题串的形式引导学生观察分析氨基酸的结构特点，锻炼了学生观察分析问题的能力，进行了思维的训练。小组内部和组间相互订正答案，加深了对氨基酸的结构通式的记忆。学生通过动手拼接氨基酸，加深了对氨基酸的结构通式的理解，改变以往枯燥单调的做题巩固的形式，提高了学生的学习兴趣，使学生充分参与到课堂中，大脑和肢体都动起来。直观易理解记忆蛋白质的结构在硬纸板上展示一个由两个氨基酸连接形成的二肽。请学生思考讨论猜测：两个氨基酸通过哪个化学键链接起来的？并通过以下问题引导学生思考：（1）猜测这两个氨基酸是通过哪个化学键连接起来的？（2）如果你的假设是正确的，断开此键理论上会形成什么物质?(3)若断开后不是你预期的结构，要填上什么基团，即可形成你预期的结构？（4）两个氨基酸如何实现连接的？课件展示氨基酸脱水缩合的过程提出脱水缩合的过程中的三个名词让学生讲解。请各小组利用组中的氨基酸拼接多肽。5、请各组同学解说各自的多肽是几肽？有几个肽键？几个氨基酸？几种R基？几个游离的氨基和羧基？氧原子和氮原子分布在哪？学生每组有一个硬纸板做成的二肽，学生利用刚刚学到的氨基酸的结构通式，小组分析讨论推测两个氨基酸连接的过程。小组抢答：边讲解边演示氨基酸连接的过程学生观看动画理解脱水缩合的过程。学生通过课前预习和课堂上的理解，小组抢答各名词的含义。明确肽键的写法及由氨基酸的个数决定是几肽。学生动手拼接多肽链，体会脱水缩合的过程。并将多肽链贴在黑板上。学生理解体会：当给出一条多肽链时如何判断由几个氨基酸构成，R基分种类，观察氧原子和氮原子的分布。小组合作探究。利用问题引领，训练了学生分析问题，解决问题的能力及表达的能力。进一步明确脱水缩合的过程，形象直观。让学生通过自己语言的描述真正理解三个名词的含义，避免了教师单纯讲授的枯燥。学生亲自动手连接氨基酸，加深了对脱水缩合的理解，学生参与性强，课堂气氛活跃，抽象难懂的知识点轻松被学会。加深理解，总结介绍做题方法，为课后习题扫平障碍。蛋白质结构的多样性讲解多肽形成蛋白质的过程。展示胰岛素和血红蛋白的空间结构，为什么蛋白质的空间结构不同呢?请学生比较黑板上各组拼接的多肽链有什么不同?利用自制教具展示不同多肽盘曲折叠的空间结构不同。学生比较自己拼接的多肽链的不同处总结出：氨基酸的种类数目排列顺序不同观察教具理解体会多肽的空间结构不同直观，具体，易于理解。小结元素构成氨基酸，氨基酸脱水缩合形成多肽链，多肽链盘曲折叠形成蛋白质帮学生理清知识脉络课堂练习作业预习巩固知识评选优胜组清点各组加分情况激发学习兴趣，鼓励合作竞争课堂检测检查学生本节课教学目标的完成情况,并进一步发现并解决学生在学习后存在的问题。学情分析学生在日常生活中经常遇到有关蛋白质的问题，对蛋白质还是比较熟悉的，但由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识，同时对于有机化学的知识还没有一定的基础，细胞的分子组成又是微观的内容，比较抽象。所以在掌握起氨基酸结构和脱水缩合过程来有一定的难度。学生基础薄弱，对甲烷共价键等知识都不掌握。课前要求学生观看微视频，预习本节内容。AB层次学生对脱水缩合的过程较难理解。我校学生入学成绩偏低，主动学习能力和意识不强，对抽象的知识更是容易走神。但他们有一定的责任感和集体荣誉感，动手亲自参与的活动喜欢参加。效果分析本节课学生通过手工粘贴氨基酸的模型加深并巩固了对氨基酸的结构通式的理解记忆。学生动手将氨基酸连接形成多肽的教学设计使学生亲身经历体会脱水缩合的过程，加深了对脱水缩合的理解。本来抽象难懂的知识点变得具体化，有效的突破了难点，学生的学习兴趣很浓。探究氨基酸如何连接形成多肽链的过程，学生积极思考，利用刚学的知识解决实际问题，锻炼了学生分析解决问题的能力。本节课基本达到了预期的效果。教材分析本节课是中图版必修一《分子与细胞》第二单元第一章第一节的内容。高中生物必修1模块让学生从分子水平认识生命的物质基础和结构基础。第二单元《细胞的自我保障》中首先介绍了蛋白质，是因为在细胞生命活动的舞台上蛋白质是主要执行者，对保障细胞功能的实现起着关键性作用，学好这部分内容对学生从分子水平理解细胞的物质基础和结构基础举足轻重，同时本节内容也为后续学习细胞代谢、遗传变异、生命活动调节等知识打下基础。因此本节课在高中生物占有重要地位。预计用两课时完成，第一节为新授课，第二节为习题课。 第一章第一节蛋白质的结构和功能导学案一、学习目标1、说明氨基酸的结构特点2、理解氨基酸形成蛋白质的过程3、简述氨基酸结构多样性的原因4、概述蛋白质的结构和功能二、课前预习阅读课本27—30页，总结以下问题：1、蛋白质的功能（结构决定功能）：功能举例胰岛素等激素胃蛋白酶等大多数酶结构、和角质蛋白运输肌动蛋白、肌球蛋白抗体激素和受体的识别2、蛋白质的基本组成单位是？3、氨基酸的特点是？4、描述以下概念：脱水缩合：肽键：二肽：多肽：氨基酸残基：三、课堂导学氨基酸的结构和特点氨基酸的元素组成：氨基酸的结构通式:多肽的形成二肽的形成过程是：蛋白质结构蛋白质结构多样性的原因：总结：蛋白质的结构决定功能学习后我的困惑四、盲点铲除1.每种氨基酸不一定只含有一个氨基和一个羧基。()2.只要有氨基和羧基，就可以判断是构成蛋白质的氨基酸。()3.缩合形成的多肽中含有几个肽键就称为几肽。()4.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变。()5.胰岛素能够调节血糖浓度，体现了蛋白质具有信息传递作用。()6.蛋白质的元素组成是C、H、O（）7.蛋白质含量检测通常不是直接测定蛋白质含量，而是通过测定氮含量来推算蛋白质含量。一般来说，每100克蛋白质平均含氮16克，这些氮主要存在于蛋白质的()A.-CO-NH- B.游离的氨基C.游离的羧基 D.R基五、课堂检测1．下列物质中，属于氨基酸的是（）Ａ．ＮＨ２—ＣＨ２—ＣＯＯＨＢ．ＮＨ２—ＣＨ２—ＣＨ２ＯＨＮＨ２│Ｃ．ＮＨ２—ＣＨ—（ＣＨ２）２—ＣＯＯＨＤ．ＨＯＯＣ—ＣＨ—ＣＨ２—ＣＯＯＨ2.如图所示某化合物的结构式，据图回答：(1)该化合物中有______个氨基和______个羧基。(2)该化合物有______种氨基酸，造成氨基酸不同的基团编号是________。(3)该化合物是由______个氨基酸失去______分子水而形成的，水分子中的氧来自于________，氢来自于____________，肽键的编号是________。(4)请写出氨基酸的结构通式：__________________________________。课后作业A层次1.关于氨基酸种类的叙述，正确的是（）A.自然界中的氨基酸约有20种B.生物体内的氨基酸有20种C.构成蛋白质的主要氨基酸约有20种D.构成蛋白质的氨基酸有20种2．生物体内的蛋白质千差万别，其原因不可能是（）Ａ．组成肽键的化学元素不同Ｂ．组成蛋白质的氨基酸的种类和数量不同Ｃ．氨基酸的排列顺序不同Ｄ．蛋白质的空间结构不同3.下列能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组是()①氨基酸②C、H、O、N等化学元素③氨基酸分子相互结合④多肽⑤肽链⑥形成具有一定空间结构的蛋白质分子A．①②③④⑤⑥ B．②①④③⑥⑤C．②①④③⑤⑥ D．②①③④⑤⑥B层次4.下列关于蛋白质的叙述中，错误的是（）A.不同的蛋白质分子其氨基酸的排列顺序不同B.各种蛋白质均含有20种氨基酸C.蛋白质分子具有多种重要功能D.蛋白质是生物体一切生命活动的体现者5.下列哪种生理作用不能体现蛋白质的主要功能（）A.抗体具有免疫作用B.血红蛋白与氧气运输有关C.食物蛋白进入体内分解释放能量D.生长激素促进生长6.如果某蛋白质由64个氨基酸构成一条多肽链，那么该肽链含有肽键（）A.62个B.63个C.64个D.65个7.下列关于肽键的描述，正确的是()A．在缩合过程中所形成的肽键数一定等于所失去的水分子数B．肽键可以表示为CO—NH或NH—COC．几条肽链在形成蛋白质的过程中也通过肽键连接起来D．在链状肽中一个十肽分子比一个八肽分子多一个肽键8.根据下图所示化合物的结构，分析回答下列问题:(1)该化合物中①示，⑦示。(2)该化合物由个氨基酸失去个水分于而形成，这种反应叫。(3)该化合物中的氨基酸种类不同是由决定的，其编号是。(4)该化合物称为，含个肽健，编号是。C层次9.现已知构成蛋白质的氨基酸共20种，它们的平均分子量为128，由50个氨基酸形成的某蛋白质的一条多肽链的分子量是（）A．6400B．2560C．5518D．22110.某蛋白质的四条肽链中共有570个肽键，则它水解后含有氨基酸___个，那么它含的氨基和羧基的数目至少分别是______个。（）A、571、1和1B、570、4和4C、574、4和4D、574、1和111．多个氨基酸分子缩合形成含2条肽链的蛋白质时，相对分子量减少了900，由此可推知：此蛋白质分子所含的氨基酸数和肽键数分别是（）Ａ．５２，５２;Ｂ．５０，５０;Ｃ．５２，５０;Ｄ．５０，４９错题总结：课后反思本节课也存在很多不足：①小组每个同学都拼接了氨基酸，但时间关系只展示了一个，其他同学的不知是否正确，应该发挥组长的作用，检查本组其它同学拼的是否正确，以优带差，做到关注全体学生。②四组同学的积极性未调动起来，应该激发小组之间的竞争意识。③由于黑板上有灰，双面胶贴不住，各组贴的肽链有的贴不住，应该用吸铁石替代双面胶。教学是门高深的学问，教学相长，在今后的教学中，我会积极进行课